Назад
Задача

На векторах$\overrightarrow{A_iB_i}$, гдеi= 1,...,k, построены правильные одинаково ориентированныеn-угольникиAiBiCiDi... (n$\ge$4). Докажите, чтоk-угольникиC1...Ckи D1...Dkправильные одинаково ориентированные тогда и только тогда, когдаk-угольникиA1...Akи B1...Bkправильные одинаково ориентированные.

Решение

Предположим, чтоk-угольникиC1...Ckи D1...Dkправильные одинаково ориентированные. Пусть Cи D — центры этихk-угольников,ci=$\overrightarrow{CC_i}$и di=$\overrightarrow{DD_i}$. Тогда$\overrightarrow{C_iD_i}$=$\overrightarrow{C_iC}$+$\overrightarrow{CD}$+$\overrightarrow{DD_i}$= -ci+$\overrightarrow{CD}$+di. Вектор$\overrightarrow{C_iD_i}$переходит в вектор$\overrightarrow{C_iB_i}$при повороте R$\scriptstyle \varphi$, где $\varphi$ — угол при вершине правильногоn-угольника. Поэтому$\overrightarrow{XB_i}$=$\overrightarrow{XC}$+ci+$\overrightarrow{C_iB_i}$=$\overrightarrow{XC}$+ci+R$\scriptstyle \varphi$(-ci+$\overrightarrow{CD}$+di). Точку Xподберем так, что$\overrightarrow{XC}$+R$\scriptstyle \varphi$($\overrightarrow{CD}$) =$\overrightarrow{0}$. Тогда$\overrightarrow{XB_i}$=ci+R$\scriptstyle \varphi$(di-ci) =Ri$\scriptstyle \psi$u, гдеu=ck+R$\scriptstyle \varphi$(dk-ck),R$\scriptstyle \psi$ — поворот, переводящий вектор ckв c1. Следовательно,B1...Bk — правильныйk-угольник с центром X. Аналогично доказывается, чтоA1...Ak — правильныйk-угольник. Обратное утверждение доказывается аналогично.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет